package com.goudan.practice.linkedlist;

/**
 * 约瑟夫圆环问题
 */
public class Josepfu {
    public static class Node {
        public int value;
        public Node next;

        public void setNext(Node next) {
            this.next = next;
        }

        public Node(int data) {
            this.value = data;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Node node = addNode(10);
        showBoy(node);
        countBoy(node, 1, 3, 10);

    }

    // 添加小孩节点，构建成一个环形的链表
    public static Node addNode(int nums) {
        Node first = null;
        // nums 做一个数据校验
        if (nums < 1) {
            System.out.println("nums的值不正确");
            return null;
        }
        Node curBoy = null; // 辅助指针，帮助构建环形链表
        // 使用for来创建我们的环形链表
        for (int i = 1; i <= nums; i++) {
            // 根据编号，创建小孩节点
            Node boy = new Node(i);
            // 如果是第一个小孩
            if (i == 1) {
                first = boy;
                first.setNext(first); // 构成环
                curBoy = first; // 让curBoy指向第一个小孩
            } else {
                curBoy.setNext(boy);//
                boy.setNext(first);//
                curBoy = boy;
            }
        }
        return first;
    }

    // 遍历当前的环形链表
    public static void showBoy(Node first) {
        // 判断链表是否为空
        if (first == null) {
            System.out.println("没有任何小孩~~");
            return;
        }
        // 因为first不能动，因此我们仍然使用一个辅助指针完成遍历
        Node curBoy = first;
        while (true) {
            System.out.printf("-->" + curBoy.value);
            if (curBoy.next == first) {// 说明已经遍历完毕
                break;
            }
            curBoy = curBoy.next; // curBoy后移
        }
    }

    /**
     * @param startNo  表示从第几个小孩开始数数
     * @param countNum 表示数几下
     * @param nums     表示最初有多少小孩在圈中
     */
    public static void countBoy(Node first, int startNo, int countNum, int nums) {
        // 先对数据进行校验
        if (first == null || startNo < 1 || startNo > nums) {
            System.out.println("参数输入有误， 请重新输入");
            return;
        }
        Node helper = first;
        // 创建辅助指针，指向最后节点
        while (true) {
            if (helper.next == first) { // 说明helper指向最后小孩节点
                break;
            }
            helper = helper.next;
        }
        // 移动到第一个报数的小孩
        for (int j = 0; j < startNo - 1; j++) {
            first = first.next;
            helper = helper.next;
        }
        //当小孩报数时，让first 和 helper 指针同时 的移动  m  - 1 次, 然后出圈
        //这里是一个循环操作，直到圈中只有一个节点
        while (true) {
            if (helper == first) { //说明圈中只有一个节点
                break;
            }
            //让 first 和 helper 开始移动
            for (int j = 0; j < countNum - 1; j++) {
                first = first.next;
                helper = helper.next;
            }
            //这时first指向的节点，就是要出圈的小孩节点
            System.out.printf("小孩%d出圈\n", first.value);
            //这时将first指向的小孩节点出圈
            first = first.next;
            helper.setNext(first);
        }
        System.out.println("最后留在圈中的小孩编号:" + first.value);
    }

}
